液態(tài)金屬在冷卻凝固過程中會(huì)發(fā)生體積變化。除少數(shù)金屬和合金外，大多數(shù)金屬和合金凝固后體積收縮。如果沒有外來金屬在凝固的適當(dāng)階段對(duì)收縮形成的空間進(jìn)行補(bǔ)充，收縮產(chǎn)生的那部分體積將出現(xiàn)孔洞。收縮孔洞一般是出現(xiàn)在球墨鑄鐵件整體或局部冷卻最緩慢的地方。

　　液態(tài)收縮液態(tài)收縮是指鐵水凝固前在降溫過程中發(fā)生的體積收縮。澆入型腔的鐵水體積隨溫度下降而縮小。鐵水溫度下降時(shí)，中大量原子的平均距離隨之減小，開始發(fā)生液態(tài)收縮。當(dāng)球墨鑄鐵件溫度接近液固相變溫度時(shí)，液相中出現(xiàn)大量近程有序的原子集團(tuán)。在相同澆注溫度下，液態(tài)收縮不因碳當(dāng)量變化而改變。但是澆注溫度降低，液態(tài)平均收縮量減少。
　　鐵水中析出初生石墨導(dǎo)致體積膨脹初生球狀石墨是由鐵水中直接析出。石墨將使原有鐵水體積膨脹，鐵水膨脹量基本不受澆注溫度的影響。鐵水中析出奧氏體發(fā)生體積收縮球墨鑄鐵降溫到亞共晶液相線以下陸續(xù)有初生奧氏體和共晶奧氏體析出。于奧氏體密度大于鐵水，球墨鑄鐵件凝固過程中將出現(xiàn)體積收縮。
　　共晶轉(zhuǎn)變析出共晶石墨產(chǎn)生體積膨脹共晶轉(zhuǎn)變過程中析出共晶石墨。共晶石墨析出量大于共晶轉(zhuǎn)變前初生石墨析出量，從而產(chǎn)生更大的石墨化膨脹量。對(duì)于亞共晶球墨鑄鐵件析出奧氏體將產(chǎn)生體積收縮率，影響整個(gè)凝固收縮率。
　　有些收縮發(fā)生在凝固體表面，可使球墨鑄鐵件表面發(fā)生凹陷。凹陷大多數(shù)出現(xiàn)于鑄件上表面，有時(shí)也出現(xiàn)于厚壁鑄件側(cè)面。無論是內(nèi)部孔洞，或是表面凹陷，都是鑄造缺陷。